Розмноження сонячних електростанцій в Сахарі

Розмноження сонячних електростанцій в Сахарі

Сонячні електростанції, які виробляють інші сонячні електростанції, які... Цей експансивний процес, якщо йому дати де розгулятися, наприклад в пустелі, забезпечить людство прірвою енергії. Такий незвичайний план порятунку планети від нестачі енергії та екологічного колапсу придумали в Японії.

Поля сонячних батарей могли б дати світу колосальну кількість електрики. Питання в тому, як зробити такі споруди економічно виправданими. Свою відповідь на нього намагається дати екзотичний "проект розведення сонячної енергетики в Сахарі" (Sahara Solar Breeder Project).

Замість того щоб везти тисячі тонн сонячних панелей через моря, пропонується виробляти такі батареї на місці, на краю пустелі. Сировина ж буде братися буквально під ногами. Адже пісок - багате джерело кремнезему.

З нього можна було б отримувати кремній для сонячних батарей. Їх слід випускати тут же. Після того як потужність одного такого поля досягне певної величини, десь неподалік можна побудувати другий завод з переробки піску і випуску сонячних панелей. Адже саме цей процес вимагає чимало енергії: і її дадуть перші батареї.

Другий завод, випустивши досить сонячних панелей, дозволить поставити третій завод з переробки піску... Так сонячні електростанції почнуть "розмножуватися" по експоненті. Причому на роботу заводів буде йти невелика частка загальної потужності сонячних електростанцій.

Отриману енергію треба буде переправляти великим споживачам - в Європу, а може, й далі. Тут, вважають японці, не обійтися без кабелів з високотемпературних надпровідників. Їх слід охолоджувати рідким азотом, а проходити вони будуть під землею, для мінімізації перепадів температури.

Лідер даного проекту, професор Хідеомі Коінума (Hideomi Koinuma) з Токійського університету (University of Tokyo), вперше представив свій план в 2009 році. Тоді це була тільки мрія. Але тепер зроблені перші скромні кроки до її втілення.

Справа зрушила з мертвої точки стараннями двох японських агентств - з наук і технологій (JST) і з міжнародного співробітництва (JICA). Під їхньою егідою нині зусилля мають намір об'єднати фахівці з шести японських університетів та інститутів, а також алжирського науково-технологічного університету Орана (USTO).

Проект, що передбачає створення в Африці дослідного центру з сонячної енергії (Sahara Solar Energy Research Center - SSERC), навесні 2010 року був відібраний JST для подальшого просування. Розрахований SSERC на п'ять років, і його мета - розробка та випробування технологій, необхідних для того, щоб Solar Breeder міг би стати реальністю.

Перш за все мова йде про виділення кремнію з піску, причому з досить високою чистотою продукту, щоб з нього можна було створювати сонячні панелі. Такої технології поки немає. Але автори плану сподіваються спорудити дослідну установку з переробки піску, здатну видавати тонну чистого кремнію в рік.

Крім того, в 2011 році вчені мають намір побудувати в Сахарі одну "свою" сонячну установку потужністю всього 100 кіловат. Вона зіграє роль закладного каменя полігону. Фахівці мають намір дізнатися, як на цій батареї позначиться робота в жорстких умовах, як на неї вплинуть піщані бурі.

З надпровідними кабелями теж не все ще ясно. Потрібна технологія, причому промислова, вже існує. Але потрібно з'ясувати, як найкращим чином прокладати такі кабелі в пустелі, та ще й на такі величезні відстані, які виявляться витрати на роботу охолоджуючого обладнання.

Загалом, перед нами лише дослідницький проект. Ніхто ще не може сказати - чи стартує коли-небудь "саморозмноження" електростанцій в Сахарі. Але якщо план спрацює, до 2050 року 100-кіловатна батарея "розмножиться" до полів продуктивністю 100 гігават. Це солідна величина - близько 3% від встановленої потужності електростанцій усього світу. А що буде далі, можна тільки фантазувати.

Звичайно, в ідеї Хідеомі ще багато білих плям. Економіку циклу ще належить оцінити в деталях. І тут умільцям з Японії є на кого орієнтуватися. Схожий задум має організація Desertec Foundation і цілий конгломерат німецьких компаній. Вони збираються до 2020-2025 року збудувати в Сахарі комплекс сонячних електростанцій на всі ті ж 100 гігават.

План німців куди більш простий: тут немає експоненціального "розмноження" заводів сонячних батарей, самих батарей теж немає, а замість них передбачається використовувати термальні електростанції з дзеркалами-концентраторами. І лінії електропередачі для перекидання енергії в Європу плануються класичні.

Проте вартість проекту Desertec Foundation оцінена в сотні мільярдів євро. Цікаво подивитися - чи зуміють японці з алжирцями скоротити витрати зі своєю стратегією "розведення" електростанцій.

Проект SSERC має і ще одне важливе призначення. Коінума розраховує, що "сонячний" центр в Алжирі зіграє роль каталізатора розвитку місцевої науки та промисловості. У рамках проекту японці збираються ділитися своїми знаннями та технологіями з підростаючим поколінням африканських вчених та інженерів, яким, якщо все піде за планом, і належить втілювати в життя японську казку про пустельні мережі сонячних електростанцій.

X

Вхід

Завантажую...